DE1466640B2

DE1466640B2 - Electrical multimeter

Info

Publication number: DE1466640B2
Application number: DE19651466640
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 6806 Viernheim Kubach
Original assignee: Brown, Boveri & Cie. AG, 68OO Mannheim-Käfertal
Priority date: 1965-09-02
Filing date: 1965-09-02
Publication date: 1970-05-21
Also published as: SE309629B; AT274953B; DE1466640A1; NL6612350A; BE686252A; CH444300A; GB1112401A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Meßschalter einschließlich der zugehörigen Meßkreisdigital arbeitendes Vielfachmeßgerät. widerstände. Hinzu kommt das obenerwähnte beson-The invention relates to an electrical measuring switch including the associated digital measuring circuit working multimeter. resistances. In addition, there is the above-mentioned special

Bei der Verfolgung elektrischer Vorgänge in um- dere meßtechnische Verhalten dieser Instrumenten-When following electrical processes in other metrological behavior of these instruments

fangreichen Schaltungsanordnungen liegt in der gattung, das den speziellen Anforderungen bei Labo-catchy circuit arrangements are of the type that meet the special requirements of laboratory

Regel die Aufgabe vor, eine Reihe elektrischer Meß- 5 ratoriumsmessungen in den wichtigsten Punkten ent-Usually the task is to perform a series of electrical measuring 5 ratorium measurements in the most important points.

größen, z. B. Spannung, Strom, Widerstand, an ver- gegenkommt.sizes, e.g. B. voltage, current, resistance.

schiedenen Stellen der Schaltungsanordnung gleich- Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zeitig zu erfassen. Im einfachsten Fall kann für jede mehrere galvanisch voneinander getrennte Eingänge dieser Meßgrößen an dem betreffenden Schaltungs- vorgesehen sind, von denen jeweils einer durch von punkt ein besonderes Meßinstrument eingeschaltet io Hand betätigte gegeneinander verriegelte Drucktasten werden. Diese Methode führt naturgemäß zu einem an den Eingang der digitalen Meßschaltung gelegt erheblichen Aufwand an Instrumenten. Man hat des- werden kann, daß für alle Eingänge gemeinsam eine halb in bekannter Weise Mehrfachinstrumente ge- Umschaltmöglichkeit zur wahlweisen Messung der schaffen, die vorwiegend einen Spannungspfad, einen Gleich- oder Wechselkomponente der Meßgröße vor-Strompfad und gegebenenfalls auch noch einen An- 15 gesehen ist, daß ferner ein weiterer Vorwahlschalter Schluß für die Widerstandsmessung enthalten. Mit vorgesehen ist, der jeden Meßbereich für eine Meß-Hilfe eines Umschalters wird das Meßwerk unter größe jedem Eingang für diese Größe wahlweise zugleichzeitiger Zu- bzw. Umschaltung der erforder- ordnet.The invention is characterized in that to be recorded in good time. In the simplest case, several galvanically isolated inputs can be used for each of these measured variables are provided on the circuit in question, one of which is in each case by from Punkt a special measuring instrument switched on io hand operated mutually locked pushbuttons will. This method naturally leads to one being placed at the input of the digital measuring circuit considerable expenditure on instruments. It can therefore become that for all inputs one common half in a known manner multiple instruments- switchover option for optional measurement of the create that predominantly a voltage path, a direct or alternating component of the measured variable before the current path and possibly also an indicator 15 is seen that a further preselection switch End for resistance measurement included. It is also provided that each measuring range for a measuring aid a changeover switch, the measuring mechanism is optionally at the same time under the size of each input for this size Activation or switching of the required.

liehen Vor- und/oder Nebenwiderstände an den Es läßt sich ohne weiteres einrichten, daß die Vorjeweils zu messenden Eingangskreis geschaltet. Diese 20 wählschalter von der Meßgröße automatisch gesteuert bekannten Vielfachmeßinstrumente haben den Nach- sind. Natürlich können auch eine oder mehrere Meßteil, daß die verschiedenen Eingangsmeßpfade auf ein eingänge für verschiedene physikalische Größen, z. B. gemeinsames Potential bezogen sein müssen. Diese Strom, Spannung, Widerstand, vorgesehen sein. Als Bedingung ist in vielen Anwendungsfällen nicht er- Anzeigemittel lassen sich Glimmzahlen-Röhren, Lufüllbar, so daß wiederum getrennte Instrumente erfor- 25 miniszenz-Ziffernplatten oder ähnliche elektronisch derlich sind. Man könnte hier durch Verwendung arbeitende Anzeigeorgane verwenden,
eines weiteren Umschalters eine derartige Trennung In der Zeichnung ist die Frontplatte eines gemäß durchführen. Eine solche Lösung führt jedoch zu der Erfindung eingerichteten digital anzeigenden Schwierigkeiten, wenn die nacheinander zu messen- Mehrfachmeßgerätes dargestellt,
den Kreise verschiedene Meßbereiche des Instru- 3° Das Ziffernanzeigeorgan 1 ist vorwiegend in der mentes erfordern, so daß bei jeder Umschaltung zwei oberen Hälfte der Frontplatte 2 eines rechteckigen Schalter zu betätigen wären. Es gibt allerdings Instru- Gehäuses 3 angeordnet. An der unteren Begrenzungsmente, bei denen im Moment der Überschreitung seite sind verschiedene Klemmenpaare 4, 5, 6, 7 für eines Meßbereiches selbsttätig eine Umschaltung in den Anschluß der einzelnen galvanisch getrennten den nächst höheren Bereich erfolgt. Derartige Instru- 35 Meßstellen vorgesehen. Zu jeder dieser Meßstellen mente sind jedoch sehr aufwendig. gehört eine darüber angeordnete Anwahltaste 8, 9,borrowed series and / or shunt resistors to the It can easily be set up that the input circuit to be measured in each case switched. These 20 selector switches, which are known to be automatically controlled by the measured variable, have the following problems. Of course, one or more measuring parts that the different input measuring paths on one inputs for different physical quantities, z. B. common potential must be related. This current, voltage, resistance, can be provided. As a condition, in many cases of application, display means can be glow number tubes, air fillers, so that again separate instruments are required electronically, miniature number plates or the like. One could use working display organs here,
another changeover switch such a separation In the drawing, the front panel is to carry out one according to. However, such a solution leads to the digital display difficulties set up in accordance with the invention when the multimeter to be measured one after the other is shown,
the circles different measuring ranges of the instrument. There are, however, Instru housing 3 arranged. At the lower delimitation elements, where at the moment of exceeding the page, different pairs of terminals 4, 5, 6, 7 for a measuring range are automatically switched to the connection of the individual electrically isolated the next higher range. Such instru- 35 measuring points are provided. For each of these measuring points, however, are very expensive. there is a selection button 8, 9 above it,

Neuerdings werden in zunehmendem Maße digital 10,11. Schließlich gehört zu jeder Meßstelle ein Meßanzeigende Meßinstrumente verwendet. Diese Instru- bereichsvorwahlschalter 12,13,14,15. Diese Vormentenart hat den Vorteil der fehlerfreien Ablesung wählschalter sind beispielsweise in Form von Schiebe-(keine Parallaxe) bei nahezu trägheitsloser Anzeige 40 schalter ausgebildet, bei denen ein Betätigungsknopf des Meßwertes. Sie besitzen auch nicht die oft strö- 16,17,18,19 entsprechend den angebrachten Berende Einschwingzeit von Zeigerinstrumenten, die reichsmarkierungen verschoben wird. Schließlich sind auch bei guter Dämpfung nicht ganz vermieden wird. ein weiterer Umschalter 20 für die Einstellung der Diese mit elektronischen Mitteln arbeitenden digi- Stromart (Gleich- oder Wechselstrom) vorgesehen. Je talen Meßinstrumente gestatten außerdem, das oben- 45 nach der Meßaufgabe ist die Zuschaltung eines besongenannte Problem der Mehrfachmessung mit Hilfe deren Filters möglich, wozu ein zusätzlicher Schalter der erfindungsgemäßen Maßnahmen vorteilhaft zu 21 bestimmt ist.Recently, 10.11 are becoming increasingly digital. After all, a measuring indicator belongs to each measuring point Measuring instruments used. These instruction area preselection switches 12, 13, 14, 15. This type of Vormenten has the advantage of error-free reading selector switches are, for example, in the form of sliding (no Parallax) formed with almost inertia display 40 switches in which an actuating button of the measured value. They also do not have the often flow-16, 17, 18, 19 corresponding to the attached Berende Settling time of pointer instruments, which is shifted from the realm markings. Finally are is not completely avoided even with good damping. another switch 20 for setting the This digital type of current (direct or alternating current), which works with electronic means, is provided. Ever Tal measuring instruments also allow the above 45 after the measuring task is the connection of a so-called Problem of multiple measurements with the help of their filters possible, including an additional switch of the measures according to the invention is advantageously determined to 21.

lösen. Im Gegensatz zu den analog arbeitenden Zeiger-to solve. In contrast to the analog pointer

Das Problem der Mehrfachmessung liegt insbeson- instrumenten, ζ. B. Drehspulinstrumenten, bei denenThe problem of multiple measurements lies in particular with instruments, ζ. B. moving coil instruments where

dere bei labormäßigen Vorschubschaltungen vor. 5° sich die einzelnen Meßbereiche vorwiegend um denothers in the case of laboratory feed controls. 5 ° the individual measuring ranges are predominantly around the

Hier besteht das Bedürfnis, an verschiedenen Stellen Faktor 3 unterscheiden, ist es bei digitalen Meß-Here there is a need to differentiate factor 3 at different points, it is with digital measurement

einer Schaltung verschiedene Meßgrößen oder gleiche instrumenten möglich, etwa durch Kommaverschie-Different measured variables or the same instruments are possible in a circuit, for example by shifting the decimal point.

Meßgrößen in verschiedenen Meßbereichen in rascher bung in der Ziffernanzeige den Meßbereich im Ver-Measured quantities in different measuring ranges in quick succession in the digital display the measuring range in relation

Folge mit nur einem Meßinstrument zu messen. Es hältnis 1:10 zu ändern. Dies ist ein wichtiger VorteilMeasure sequence with only one measuring instrument. It can be changed in a ratio of 1:10. This is an important benefit

wurde erkannt, daß dies durchführbar ist, wenn eine 55 der digitalen Meßinstrumente, der einen sehr weitenit has been recognized that this is feasible if one of the digital measuring instruments is very broad

allpolige galvanische Trennung der Meßstellen am Gesamtbereich mit einer z. B. um den Faktor 2 redu-all-pole galvanic isolation of the measuring points in the entire area with a z. B. reduced by a factor of 2

Meßgerät gesichert ist, wenn alle benötigten Meß- zierten Zahl von Schalterstellungen ermöglicht. MitThe measuring device is secured when all the required measured number of switch positions is possible. With

bereiche vor Beginn der Meßreihe einstellbar sind einem entsprechend empfindlichen Verstärker lassenAreas adjustable before the start of the series of measurements can be given to an appropriately sensitive amplifier

und wenn der eigentliche Meßablauf durch einfache sich beispielsweise bei der Strommessung ohneand if the actual measuring sequence is simple, for example when measuring the current without

Drucktastensteuerung unter Verhinderung einer 60 Schwierigkeiten Ströme in der Größenordnung vonPush button control while preventing 60 troubles currents on the order of

Doppelbetätigung bei beliebiger Meßstellenfolge aus- Nano-Ampere bis zur Größenordnung von 1 AmpereDouble actuation with any sequence of measuring points from nano-amps up to the order of magnitude of 1 ampere

führbar ist. Es wurde weiter erkannt, daß zur Lösung erfassen.is feasible. It was further recognized that to solve the problem.

dieser Aufgabe die digital arbeitenden Meßinstru- Selbstverständlich ist es bei der beschriebenen An-this task the digitally working measuring instru-

mente sich besonders vorteilhaft eignen. Auf Grund Ordnung ohne weiteres möglich, eine nahezu beliebigements are particularly advantageous. Due to order easily possible, almost any

ihres schaltungstechnischen Aufbaues ist der Ein- 65 Anzahl von (galvanisch getrennten) MeßstellenTheir circuit structure is based on the 65 number of (galvanically separated) measuring points

gangswiderstand außerordentlich hochohmig, so daß gleichzeitig anzuschließen. Durch aufeinanderfol-Input resistance extremely high, so that it can be connected at the same time. Through successive

man von einem quasistatischen Meßgerät sprechen gende Betätigung der Anwahltasten läßt sich inone can speak of a quasi-static measuring device

kann. Dies beeinflußt entscheidend die Technik der rascher Reihenfolge die jeweilige Meßgröße sofortcan. This has a decisive influence on the technique of rapid succession of the respective measured variable immediately

bestimmen. Wegen der fast trägheitslosen Anzeige des elektronisch arbeitenden digitalen Meßwerkes ist dies ohne störende Verzögerungen möglich. Eine gleichzeitige Anzeige der Meßgrößen ist bei fast allen Meßaufgaben unnötig, da der Beobachter sowieso nur jeweils eine Meßgröße ablesen kann. Auch bei komplizierten Schaltungsanordnungen kann man daher mit nur einem Meßinstrument gemäß der Erfindung auskommen. Hierin liegt ein besonderer Vorteil.determine. This is because of the almost inertia-free display of the electronically operating digital measuring mechanism possible without annoying delays. A simultaneous display of the measured variables is necessary for almost all measuring tasks unnecessary, since the observer can only read one measured variable anyway. Even with complicated ones Circuit arrangements can therefore be made with only one measuring instrument according to the invention get along. This is a particular advantage.

Claims

Patent claims:

1. Electrical digital multimeter, characterized in that several galvanically isolated input

Gears are provided, one of which is locked against each other by manually operated Push buttons can be placed at the input of the digital measuring circuit that for everyone Inputs share a switchover option for the optional measurement of the DC or AC components the measured variable is provided that a further preselection switch is also provided that each measuring range for a measured variable optionally assigned to each input for this size.

2. Electrical measuring device according to claim 1, characterized in that the preselection switch are automatically controlled by the measured variable.

1 sheet of drawings